JP2015114408A - 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】表示品質の低下が抑えられた電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器を提供する。【解決手段】素子基板５１と、素子基板５１とシール材を介して対向するように配置された対向基板５２と、シール材で囲まれた領域に封入された液晶層と、を含む液晶パネルと、素子基板に接するように配置された第１構造体４１と、対向基板５２側の第２透光板５７の液晶層と反対側の面に接するように配置された第２構造体４２と、第１構造体４１と第２構造体４２との間に配置されたモールド６０と、を含み、モールド６０は、液晶パネルの外周を覆い、第２透光板５７の液晶層と反対側の面において、少なくともシール材の一部と重なる領域まで覆われている。【選択図】図８

Description

本発明は、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器に関する。

上記電気光学装置として、例えば、画素電極をスイッチング制御する素子としてトランジスターを画素ごとに備えたアクティブ駆動方式の液晶装置が知られている。液晶装置は、例えば、直視型ディスプレイやライトバルブなどにおいて用いられている。

液晶装置は、例えば、一対の基板間の周縁部にシール材が配設され、シール材で囲まれた中に液晶層が封止された液晶パネルを有する。更に、液晶パネルは、フレームの中に収納され、液晶パネルとフレームとの間の接着剤により固定されている。このような液晶装置は、シール材を介して液晶層の中に水分が侵入し、表示品質が低下したり、液晶層の寿命が低下したりする場合がある。

そこで、例えば、特許文献１に記載のように、シール材の外周側にモールド材を配置することにより、液晶層への水分の侵入を低減する方法が開示されている。

特開２００７−６５６１９号公報

しかしながら、液晶装置の高寿命化及び高精細化に伴い、更なる品質の向上が要求されており、上記特許文献１の方法では、防湿性が不十分であるという課題がある。

本発明の態様は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る電気光学装置は、第１基板と、前記第１基板とシール材を介して対向するように配置された第２基板と、前記シール材で囲まれた領域に封入された電気光学層と、を含む電気光学パネルと、前記第１基板に接するように配置された第１構造体と、前記第２基板に接するように配置された第２構造体と、前記第１構造体と前記第２構造体との間に配置されたモールドと、を含み、前記モールドは、前記電気光学パネルの外周を覆い、前記第２基板の前記電気光学層と反対側の面において、前記外周から少なくとも前記シール材の一部と重なる領域まで覆っていることを特徴とする。

本適用例によれば、電気光学パネルにおいて第１基板の第１構造体から第２基板の第２構造体まで、モールドで覆われているので、基板とモールドとの界面の長さを長くすることができる。よって、界面及びシール材を介して電気光学層の中に水分が侵入することを抑えることができる。

［適用例２］上記適用例に係る電気光学装置において、前記モールドは、平面視で前記第１構造体における前記第２構造体と離れた側の端部から前記第２構造体の側に配置されていると共に、平面視で前記第２構造体における前記第１構造体と離れた側の端部から前記第１構造体の側に配置されていることが好ましい。

本適用例によれば、平面視で第１構造体の端部から第２構造体の端部、つまり、第１構造体の表面から第２構造体の表面までの間にモールドが配置されているので、電気光学パネルの外周側及び表示領域にモールドが入り込むことを防ぐことができる。よって、表示面に影響を与えることを防ぐことができる。

［適用例３］上記適用例に係る電気光学装置において、前記第１構造体及び前記第２構造体は、サポートシールであることが好ましい。

本適用例によれば、サポートシールを用いるので、第１構造体及び第２構造体を半導体製造技術を用いて形成することと比較して、容易に構造体を形成することができる。

［適用例４］上記適用例に係る電気光学装置において、前記モールドの表面に撥液性を有するコーティング剤が配置されていることが好ましい。

本適用例によれば、モールドの表面にコーティング剤が配置されているので、モールドを透過して電気光学層に水分が侵入することを抑えることができる。

［適用例５］上記適用例に係る電気光学装置において、前記第１基板に接するように前記電気光学パネルの外周に枠体が配置されており、前記第２基板における前記電気光学層と反対側の面に、表示領域に開口穴を有する遮光性のフックが配置されていることが好ましい。

本適用例によれば、第１基板に接するように枠体が配置されているので、枠体を介して基板（電気光学パネル）の熱を放熱させることができる。また、表示領域を囲むように遮光性のフックが配置されているので、表示領域に入射する光の範囲を制限することができる。

［適用例６］上記適用例に係る電気光学装置において、前記第１基板における前記電気光学層と反対側の面、及び前記第２基板と前記第２構造体との間に、第３基板が配置されていることが好ましい。

本適用例によれば、電気光学パネルに第３基板（例えば、防塵ガラス）が配置されているので、塵等が第１基板の表面、及び第２基板の表面に付着することを防ぐことができる。このため、第３基板に塵が付着したとしても、塵は電気光学層から離間している。よって、電気光学装置を例えば、投射型表示装置に用いた場合、塵がデフォーカス状態にあり、投射された画像に塵が像として写し出されることを抑制することができる。

［適用例７］本適用例に係る電気光学装置の製造方法は、第１基板と、前記第１基板とシール材を介して対向するように配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された電気光学層と、を有する電気光学パネルを備える電気光学装置の製造方法であって、前記第１基板における前記第２基板側の面に第１構造体を配置する工程と、前記第２基板における前記電気光学層と反対側の面において、平面視で前記第１構造体より前記シール材側に第２構造体を配置する工程と、平面視で前記第１構造体と前記第２構造体との間に、軟化した樹脂を供給してモールドを形成する工程と、を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、平面視で第１構造体と第２構造体との間に樹脂を供給してモールドを形成するので、電気光学パネルの端から、第１基板の第１構造体、及び第２基板の第２構造体まで、モールドで覆うことが可能となり、基板とモールドとの界面の長さを長くすることができる。よって、界面及びシール材を介して電気光学層の中に水分が侵入することを抑えることができる。

［適用例８］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法において、前記モールドを形成する工程の後、前記モールドの表面に撥液性を有するコーティング処理を施す工程を有することが好ましい。

本適用例によれば、モールドにコーティング処理を施すので、モールドを透過して電気光学層に水分が侵入することを抑えることができる。

［適用例９］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法において、前記第１基板と接するように前記電気光学パネルの外周に枠体を配置する工程と、前記第２基板における前記電気光学層と反対側の面に、表示領域に開口穴を有する遮光性のフックを配置する工程と、を有することが好ましい。

本適用例によれば、第１基板に接するように枠体を配置するので、枠体を介して基板（電気光学パネル）の熱を放熱させることができる。また、表示領域を囲むように遮光性のフックが配置されているので、表示領域に入射する光の範囲を制限することができる。

［適用例１０］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法において、前記第１基板における前記電気光学層と反対側の面、及び前記第２基板における前記電気光学層と反対側の面と前記第２構造体との間に、第３基板を配置する工程を含むことが好ましい。

本適用例によれば、電気光学パネルに第３基板（例えば、防塵ガラス）を配置するので、塵等が第１基板の表面、及び第２基板の表面に付着することを防ぐことができる。このため、第３基板に塵が付着したとしても、塵は電気光学層から離間している。よって、電気光学装置を例えば、投射型表示装置に用いた場合、塵がデフォーカス状態にあり、投射された画像に塵が像として写し出されることを抑制することができる。

［適用例１１］本適用例に係る電子機器は、上記の電気光学装置を備えることを特徴とする。

本適用例によれば、上記電気光学装置を備えているので、表示品質を向上させることができると共に、電気光学層が劣化することが抑えられる電子機器を供給することができる。

電子機器の一例である投射型表示装置の構成を示す模式図。 投射型表示装置に用いた光学ユニットの構成を示す模式図。 投射型表示装置に用いた光学ユニットの詳細構成を示す模式図。 電気光学モジュールに用いた液晶パネルの構成を示す模式図。 電気光学装置としての液晶装置の構成を示す分解斜視図。 液晶装置を構成する液晶パネルの構成を示す斜視図。 液晶装置の構成を示す斜視図。 図７に示す液晶装置の構造を示す模式断面図。 液晶装置の製造方法を示す模式断面図。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。

なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。

本実施形態では、電気光学装置の一例として薄膜トランジスター（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリックス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば、電子機器の一例である投射型表示装置（液晶プロジェクター）の光変調手段（液晶ライトバルブ）として好適に用いることができるものである。

＜電子機器の構成＞
図１は、電子機器の一例である投射型表示装置の構成を示す模式図である。（ａ）は、投射型表示装置を上方から見た模式平面図である。（ｂ）は、投射型表示装置を側方から見た模式側面図である。図２は、投射型表示装置に用いた光学ユニットの構成を示す模式図である。以下、投射型表示装置の構成を、図１及び図２を参照しながら説明する。

図１に示すように、投射型表示装置１は、外装ケース２の内部に、その後端側に電源ユニット７が配置され、電源ユニット７に装置前側で隣り合う位置に光源ランプユニット８（光源部）および光学ユニット９が配置されている。

また、外装ケース２の内部には、光学ユニット９の前側（光出射側）の中央に投射レンズユニット６の基端側が位置している。光学ユニット９の一方の側には、入出力インターフェイス回路が搭載されたインターフェイス基板１１が装置前後方向に向けて配置され、インターフェイス基板１１に平行に、ビデオ信号処理回路が搭載されたビデオ基板１２が配置されている。

図１（ｂ）に示すように、光源ランプユニット８および光学ユニット９の上側には装置駆動制御用の制御基板１３が配置され、装置前端側の左右の角の各々にはスピーカー１４Ｒ、１４Ｌが配置されている。

光学ユニット９の上方および下方には装置内部冷却用の吸気ファン１５Ａ、１５Ｂが配置されている。また、光源ランプユニット８の裏面側である装置側面には排気ファン１６が配置されている。

さらに、インターフェイス基板１１およびビデオ基板１２の端に面する位置には、吸気ファン１５Ａからの冷却用空気流を電源ユニット７内に吸引するための補助冷却ファン１７が配置されている。これらのファンのうち、吸気ファン１５Ｂは、後述する電気光学パネルとしての液晶パネル４０に対する冷却用ファンとして機能している。

図２において、光学ユニット９を構成する各光学素子は、色光合成手段を構成しているプリズムユニット２０を含めて、マグネシウム（Ｍｇ）やアルミニウム（Ａｌ）等の金属からなる上ライトガイド２１または下ライトガイド２２により支持されている。上ライトガイド２１および下ライトガイド２２は、アッパーケース３およびロアーケース４（図１参照）に固定ねじにより固定されている。

＜光学ユニットの詳細構成＞
図３は、投射型表示装置に用いた光学ユニットの詳細構成を示す模式図である。以下、光学ユニットの構成を、図３を参照しながら説明する。

図３に示すように、光学ユニット９は、光源ランプ８０５と、均一照明光学素子であるインテグレーターレンズ９２１、９２２を有する照明光学系９２３と、この照明光学系９２３から出射される光束Ｗを、赤、緑、青の各光束Ｒ、Ｇ、Ｂに分離する色光分離光学系９２４とを有している。

また、光学ユニット９は、各色光束を変調する液晶パネル（ライトバルブ）としての３枚の透過型の液晶パネル４０（Ｒ）、４０（Ｇ）、４０（Ｂ）と、変調された色光束を合成する色光合成光学系としてのプリズムユニット２０と、合成された光束を投射面上に拡大投射する投射レンズユニット６とを有している。また、色光分離光学系９２４によって分離された各色光束のうち、青色光束Ｂに対応する液晶パネル４０（Ｂ）に導くリレー光学系９２７を備えている。

照明光学系９２３は、さらに、反射ミラー９３１を備えており、光源ランプ８０５からの出射光の光軸１ａを装置前方向に向けて直角に折り曲げるようにしている。この反射ミラー９３１を挟み、インテグレーターレンズ９２１、９２２が前後に直交する状態に配置されている。

色光分離光学系９２４は、青緑反射ダイクロイックミラー９４１と、緑反射ダイクロイックミラー９４２と、反射ミラー９４３とから構成される。

まず、青緑反射ダイクロイックミラー９４１において、照明光学系９２３を通った光束Ｗのうち、そこに含まれている青色光束Ｂおよび緑色光束Ｇが直角に反射されて、緑反射ダイクロイックミラー９４２の側に向かう。赤色光束Ｒは、この青緑反射ダイクロイックミラー９４１を通過して、後方の反射ミラー９４３で直角に反射されて、赤色光束の出射部９４４から色光合成光学系の側に出射される。

次に、緑反射ダイクロイックミラー９４２において、青緑反射ダイクロイックミラー９４１において反射された青色および緑色の光束Ｂ、Ｇのうち、緑色光束Ｇのみが直角に反射されて、緑色光束の出射部９４５から色光合成光学系の側に出射される。

緑反射ダイクロイックミラー９４２を通過した青色光束Ｂは、青色光束の出射部９４６からリレー光学系９２７の側に出射される。本形態では、照明光学系９２３の光束の出射部から色光分離光学系９２４における各色光束の出射部９４４、９４５、９４６までの距離が、全てほぼ等しくなるように設定されている。

色光分離光学系９２４の赤色光束および緑色光束の出射部９４４、９４５の出射側には、それぞれ集光レンズ９５１、９５２が配置されている。従って、各出射部から出射した赤色光束および緑色光束は、これらの集光レンズ９５１、９５２に入射して平行化される。

平行化された赤色および緑色の光束Ｒ、Ｇは、偏光板１６０（Ｒ）、１６０（Ｇ）によって偏光方向が揃えられた後、液晶パネル４０（Ｒ）、４０（Ｇ）に入射して変調され、各色光に対応した画像情報が付加される。すなわち、これらの液晶パネル４０（Ｒ）、４０（Ｇ）は、図示していない駆動手段によって画像情報に対応する画像信号によってスイッチング制御され、これにより、ここを通過する各色光の変調が行われる。このような駆動手段は、公知の手段をそのまま使用することができる。

一方、青色光束Ｂは、リレー光学系９２７を介し、さらに、偏光板１６０（Ｂ）によって偏光方向が揃えられた後、対応する液晶パネル４０（Ｂ）に導かれて、ここにおいて、同様に画像情報に応じて変調が施される。リレー光学系９２７は、集光レンズ９７４と入射側反射ミラー９７１と、出射側反射ミラー９７２と、これらのミラー間に配置した中間レンズ９７３と、液晶パネル４０（Ｂ）の手前側に配置した集光レンズ９５３から構成される。

各色光束の光路の長さ、すなわち、光源ランプ８０５から各液晶パネルまでの距離は、青色光束Ｂが最も長くなり、従って、この光束の光量損失が最も多くなる。しかし、リレー光学系９２７を介在させることにより、光量損失を抑制できる。

各液晶パネル４０（Ｒ）、４０（Ｇ）、４０（Ｂ）を通って変調された各色光束は、偏光板１６１（Ｒ）、１６１（Ｇ）、１６１（Ｂ）に入射し、これを透過した光がプリズムユニット２０（クロスダイクロイックプリズム）に入射して合成される。ここで合成されたカラー画像は、投射レンズ系を備えた投射レンズユニット６を介して、所定の位置にあるスクリーン等の被投射面１ｂ上に拡大投射される。

＜電気光学パネルの構成＞
図４は、電気光学モジュールに用いた電気光学パネルとしての液晶パネルの構成を示す模式図である。（ａ）は、液晶パネルの構成を示す模式平面図である。（ｂ）は、（ａ）に示す液晶パネルのＨ−Ｈ’線に沿う模式断面図である。以下、液晶パネルの構成を、図４を参照しながら説明する。

なお、図４および後述する図５において、光源光の進行方向については矢印Ｌ１１で示し、液晶パネル４０によって光源光を変調した後の表示光の進行方向については矢印Ｌ１２で示し、図１に示す吸気ファン１５Ｂ等によって液晶パネル４０に供給される冷却空気（冷却気体）の流れについては図示を省略する。

また、以下の説明では、液晶パネル４０および液晶装置１０の面内方向で互いに交差する方向の一方をＸ軸方向とし、他方をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に交差する方向をＺ軸方向とする。

また、以下に参照する図面では、Ｙ軸方向の一方側（フレキシブル配線基板９０が配置されている側）をＹ１側とし、他方側をＹ２側とし、Ｘ軸方向の一方側をＸ１側とし、他方側をＸ２側とし、Ｚ軸方向の一方側（光源光が入射する側）をＺ１側とし、他方側（表示光が出射される側）をＺ２側として表してある。

図１〜図３を参照して説明した投射型表示装置１において、光学ユニット９に液晶パネル４０（Ｒ）、４０（Ｇ）、４０（Ｂ）を搭載するにあたっては、液晶パネル４０（Ｒ）、４０（Ｇ）、４０（Ｂ）を各々、後述する液晶装置１０（Ｒ）、１０（Ｇ）、１０（Ｂ）として搭載する。

液晶パネル４０（Ｒ）、４０（Ｇ）、４０（Ｂ）は同一の構成を有しており、液晶パネル４０（Ｒ）、４０（Ｇ）、４０（Ｂ）を備えた液晶装置１０（Ｒ）、１０（Ｇ）、１０（Ｂ）も赤色用（Ｒ）、緑色用（Ｇ）、青色用（Ｂ）で同一の構成を有している。従って、以下の説明では、液晶パネル４０（Ｒ）、４０（Ｇ）、４０（Ｂ）および液晶装置１０（Ｒ）、１０（Ｇ）、１０（Ｂ）等については、対応する色を示す（Ｒ）（Ｇ）（Ｂ）を付さずに説明する。

図４に示すように、液晶パネル４０では、透光性の素子基板５１（第１基板）と透光性の対向基板５２（第２基板）とが、所定の隙間を介してシール材４０７によって貼り合わされている。素子基板５１および対向基板５２は石英ガラスや耐熱ガラス等が用いられており、本実施形態において、素子基板５１および対向基板５２には石英ガラスが用いられている。

本実施形態において、液晶パネル４０は、素子基板５１と対向基板５２との間においてシール材４０７によって囲まれた領域内に電気光学層としての液晶層４５０が保持されている。

シール材４０７は、対向基板５２の外縁に沿うように枠状に配置されている。シール材４０７は、光硬化性を備えた接着剤、熱硬化性の接着剤、あるいは光硬化性および熱硬化性の双方を備えた接着剤であり、両基板間の距離を所定値とするためのグラスファイバー、あるいはガラスビーズ等のギャップ材が配合されている。

ここで、シール材４０７は一部が途切れており、かかる途切れ部分によって液晶注入口４０７ａが形成されている。また、液晶注入口４０７ａは液晶材料の注入後、封止材４０６によって封止されている。

本実施形態において、素子基板５１は平面視で四角形であり、４つの辺からなる側面５１１、５１２、５１３、５１４を備えている。対向基板５２も、素子基板５１と同様、平面視で四角形であり、４つの辺からなる側面５２１、５２２、５２３、５２４を備えている。

液晶パネル４０の略中央には、変調光を出射する画像表示領域４０ａが四角形の領域として配置されている。かかる形状に対応して、シール材４０７も略四角形に配置され、シール材４０７の内周縁と画像表示領域４０ａの外周縁との間には、四角枠状の周辺領域４０ｃが配置されている。

本実施形態において、素子基板５１は対向基板５２よりサイズが大きく、素子基板５１の４つの側面５１１、５１２、５１３、５１４は各々、対向基板５２の側面５２１、５２２、５２３、５２４より外側に張り出している。このため、対向基板５２の周りには、素子基板５１と対向基板５２の側面５２１、５２２、５２３、５２４とによって段部が形成され、かかる段部では、素子基板５１が対向基板５２から露出した状態にある。

素子基板５１の第１面５１ａ（一方面）および第２面５１ｂ（他方面）のうち、対向基板５２と対向する第１面５１ａには、画像表示領域４０ａに、透光性の画素電極４０５ａおよび画素電極４０５ａに対応する画素トランジスター（スイッチング素子／図示せず）を備えた画素がマトリックス状に形成されており、かかる画素電極４０５ａの上層側には配向膜４１６が形成されている。

また、素子基板５１の第１面５１ａにおいて、周辺領域４０ｃには、画素電極４０５ａと同時形成されたダミー画素電極４０５ｂが形成されている。ダミー画素電極４０５ｂについては、ダミーの画素トランジスターと電気的に接続された構成、ダミーの画素トランジスターが配置されずに配線に直接、電気的に接続された構成、あるいは電位が印加されていないフロート状態にある構成が採用される。

素子基板５１において、Ｙ軸方向の一方側Ｙ１に位置する側面５１４は、他の側面５１１、５１２、５１３より対向基板５２の側面５２４から大きく突出しており、かかる突出部５１５の対向基板５２側の面（第１面５１ａ）の端部には、側面５１４に沿ってデータ線駆動回路４０１および複数の第１端子４０２が形成されている。また、素子基板５１には、側面５１１、５１２に沿って走査線駆動回路４０４が形成されている。

また、素子基板５１には、フレキシブル配線基板９０が接続されている。フレキシブル配線基板９０の第１面９０ａおよび第２面９０ｂのうち、素子基板５１と対向する第１面９０ａには、第１端子４０２に平面視で重なる位置に第２端子９０２が形成されており、第１端子４０２と第２端子９０２は電気的に接続されている。従って、素子基板５１には、フレキシブル配線基板９０を介して各種電位や各種信号が入力される。第１端子４０２と第２端子９０２との接続には各種の方法を採用することができるが、本実施形態では、異方性導電材によって第１端子４０２と第２端子９０２との接続が行われている。

対向基板５２の第１面５２ａおよび第２面５２ｂのうち、素子基板５１と対向する第１面５２ａには透光性の共通電極４２１が形成されており、共通電極４２１の上層には配向膜４２６が形成されている。共通電極４２１は、対向基板５２の略全面あるいは複数の帯状電極として複数の画素に跨って形成されており、本実施形態において、共通電極４２１は、対向基板５２の略全面に形成されている。

また、対向基板５２の第１面５２ａには、共通電極４２１の下層側に遮光層４０８が形成されている。本実施形態において、遮光層４０８は、画像表示領域４０ａの外周縁に沿って延在する額縁状に形成されており、かかる遮光層４０８の内縁によって画像表示領域４０ａが規定されている。なお、遮光層４０８は、対向基板５２において、隣り合う画素電極４０５ａにより挟まれた領域と重なる領域にブラックマトリックスあるいはブラックストライプとして形成されることもある。

素子基板５１には、シール材４０７より外側において対向基板５２の角部分と重なる領域に、素子基板５１と対向基板５２との間で電気的導通をとるための基板間導通用電極４０９が形成されている。基板間導通用電極４０９と対向基板５２との間には、導電粒子を含んだ基板間導通材４０９ａが配置されており、対向基板５２の共通電極４２１は、基板間導通材４０９ａおよび基板間導通用電極４０９を介して、素子基板５１側に電気的に接続されている。このため、共通電極４２１は、素子基板５１の側から共通電位が印加されている。シール材４０７は、略同一の幅寸法をもって対向基板５２の外周縁に沿って配置されている。

かかる構成の液晶パネル４０において、本実施形態では、画素電極４０５ａおよび共通電極４２１がＩＴＯ膜等の透光性導電膜により形成されているため、液晶パネル４０は透過型の液晶パネルである。かかる透過型の液晶パネル４０の場合、素子基板５１および対向基板５２のうち、一方側の基板から入射した光が他方側の基板を透過して出射される間に変調される。本実施形態では、対向基板５２から入射した光（矢印Ｌ１１で示す）が素子基板５１を透過して変調光（矢印Ｌ１２で示す）として出射される構成になっている。このため、対向基板５２はＺ軸方向の一方側Ｚ１に配置され、素子基板５１はＺ軸方向の他方側Ｚ２に配置されている。

なお、共通電極４２１を透光性導電膜により形成し、画素電極４０５ａを反射性導電膜により形成すると、反射型の液晶パネルを構成することができる。反射型の液晶パネルの場合、対向基板５２の側から入射した光が素子基板５１の側で反射して出射される間に変調される。

本実施形態の液晶パネル４０は、前記した投射型表示装置１（液晶プロジェクター）において、ライトバルブとして用いられるため、カラーフィルターは形成されない。但し、液晶パネル４０を、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器の直視型のカラー表示装置として用いる場合、対向基板５２には、カラーフィルターが形成される。

＜電気光学装置の構成＞
図５は、電気光学装置としての液晶装置の構成を示す分解斜視図である。図６は、液晶装置を構成する液晶パネルの構成を示す斜視図である。図７は、液晶装置の構成を示す斜視図である。図８は、図７に示す液晶装置の構造を示す模式断面図である。以下、液晶装置の構成を、図５〜図８を参照しながら説明する。なお、図８において、フレキシブル配線基板の図示及び説明を省略する。

図５〜図８に示すように、液晶装置１０は、液晶パネル４０と、第３基板としての第１透光板５６及び第２透光板５７と、枠体としてのケース２００と、フック３００とを備えている。

ケース２００は、液晶パネル４０と第１透光板５６及び第２透光板５７を収容する、平面形状が略矩形の枠状の部材である。ケース２００には、液晶パネル４０が収容される収容部２１０が形成されている。

ケース２００は、例えば、アルミニウムやマグネシウムなどの金属材料であり、モールド６０が形成された液晶パネル４０と接して配置されている。

このように、ケース２００が液晶パネル４０と接して配置されているので、液晶パネル４０に蓄積された熱を効率よく放熱させることができる。また、液晶層４５０の熱を放熱させるので、液晶層４５０の寿命（液晶パネル４０の寿命）が低下することを抑えることができる。

収容部２１０には、該収容部２１０に液晶パネル４０が収容された際、液晶パネル４０の画像表示領域４０ａが露出する開口２０１が形成されている。開口２０１は、画像表示領域４０ａと平面視した状態で同じ大きさに形成されている。

ケース２００の収容部２１０には、液晶パネル４０が、例えば素子基板５１側から収容される構成となっている。収容部２１０は、平面視した状態で液晶パネル４０よりも若干大きい大きさに形成されている。

収容部２１０には、液晶パネル４０が収容された際、液晶パネル４０の外周が、例えば熱硬化型の樹脂等の接着剤（樹脂部材）８０を介して載置される（図８参照）。

収容部２１０の底は、接着剤８０を介して液晶パネル４０と接触している。ケース２００は、液晶装置１０に光が入射することにより基板全体に生じる熱を液晶パネル４０から放熱させることができる。

フック３００は、モールド６０に対し光の入射側に配置されており、液晶パネル４０に光が入射する範囲を制限する見切り部として用いられる。フック３００は、例えば、金属板である。フック３００には、画像表示領域４０ａに重なる開口穴３２０を備えている。

フック３００は、第２透光板５７や液晶パネル４０（素子基板５１および対向基板５２）より熱伝導率が高い材料からなる。より具体的には、フック３００は、アルミニウムや銅等の金属製である。従って、フック３００は、液晶パネル４０で発生した熱を逃がす放熱部材としても機能する。また、フック３００には、光の反射を抑えるために、表面に黒色化処理が施されている。

また、ケース２００の対向する辺２００ｉ、２００ｔの各々には、係止凸部２５０が形成されている。フック３００の対向する辺３００ｉ、３００ｔの各々には、係止孔３１０ｈを有する係止部材３１０が形成されている。係止凸部２５０には、フック３００に形成された係止部材３１０の係止孔３１０ｈが係止される。

これによれば、画像表示領域４０ａを囲むように遮光性のフック３００を配置するので、画像表示領域４０ａに入射する光の範囲を制限することができる。言い換えれば、不要な領域への光の入射を遮光することができる。

また、図４、図５、及び図８に示すように、液晶パネル４０は、素子基板５１の第２面５１ｂ（外面／素子基板５１の対向基板５２と反対側の面）に第１透光板５６が接着剤等により貼付され、対向基板５２の第２面５２ｂ（外面／対向基板５２の素子基板５１と反対側の面）に第２透光板５７が接着剤等により貼付されている。

第１透光板５６および第２透光板５７は各々、防塵ガラスとして構成されており、塵等が素子基板５１の外面（第２面５１ｂ）および対向基板５２の外面（第２面５２ｂ）に付着するのを防止する。このため、液晶パネル４０に塵が付着したとしても、塵は液晶層４５０から離間している。従って、図１等を参照して説明した投射型表示装置１では、塵がデフォーカス状態にあるので、投射された画像に塵が像として写し出されることを抑制することができる。

第１透光板５６および第２透光板５７には石英ガラスや耐熱ガラス等が用いられており、本実施形態において、第１透光板５６および第２透光板５７には、素子基板５１および対向基板５２と同様、石英ガラスが用いられており、その厚さは１．１〜１．２ｍｍである。

第１透光板５６は、素子基板５１の第２面５１ｂの一部を露出させた状態で液晶パネル４０の少なくとも画像表示領域４０ａに重なるように配置されている。より具体的には、第１透光板５６は、平面視で素子基板５１よりサイズが小さい四角形状であり、第１透光板５６の周りでは、素子基板５１の第２面５１ｂが露出した状態にある。

第２透光板５７は、液晶パネル４０の少なくとも画像表示領域４０ａに重なるように配置されている。より具体的には、第２透光板５７は、平面視において、第１透光板５６とサイズが略同一の四角形であり、対向基板５２よりはサイズが小さい。このため、第２透光板５７の周りには、対向基板５２の第２面５２ｂが露出した状態にある。

また、図６及び図８に示すように、防湿対策等を目的に、液晶パネル４０の外周を覆うようにモールド６０が配置されている。

具体的には、モールド６０は、素子基板５１に配置された第１構造体４１と、対向基板５２上の第２透光板５７に配置された第２構造体４２との間に配置されている。第１構造体４１は、素子基板５１の表面における外周に配置されている。第２構造体４２は、第２透光板５７の液晶層４５０と反対側の表面において画像表示領域４０ａを囲むように配置されている。

モールド６０は、第１構造体４１で囲まれた部分から第２構造体４２で囲まれた部分、言い換えれば、第２透光板５７の液晶層４５０とは反対側の表面までを覆っている。モールド６０は、例えば、シリコン系の樹脂で形成されている。

また、モールド６０の表面には、撥液性を有するコーティング処理が施されている。コーティング処理としては、例えば、フッ素コーティングである。

第１構造体４１及び第２構造体４２は、例えば、塩化ビニルやポイミドフィルム、ポリエステル（ＰＥＴ）などのサポートシールで構成されている。なお、ゴムなどで構成されていてもよい。

このように、素子基板５１の表面から、第２透光板５７における液晶層４５０と反対側の表面までを覆うようにモールド６０が配置されているので、モールド６０と基板（素子基板５１、対向基板５２、第２透光板５７）との界面の長さを長くすることができる。よって、界面及びシール材４０７を介して液晶層４５０の中に水分が侵入することを抑えることができる。

また、モールド６０の表面にフッ素コーティング処理が施されているので、モールド６０を透過して液晶層４５０に水分が侵入することを抑えることができる。

また、第１構造体４１及び第２構造体４２を配置するので、モールド６０を形成する際、モールド樹脂６０ｂが液晶パネル４０の外側（下側）に溢れたり、画像表示領域４０ａに流れたりすることを防ぐことができる。

＜電気光学装置の製造方法＞
図９は、電気光学装置としての液晶装置の製造方法を示す模式断面図である。特には、液晶装置の中でモールドの製造方法を示す模式断面図である。以下、液晶装置の製造方法を、図５〜図９を参照しながら説明する。

図９（ａ）に示す工程では、液晶パネル４０に第１構造体４１及び第２構造体４２を形成する。具体的には、素子基板５１における液晶層４５０側の表面の外周に第１構造体４１を形成する。また、対向基板５２側の第２透光板５７における液晶層４５０と反対側の表面の画像表示領域４０ａを囲むように第２構造体４２を形成する。

第１構造体４１及び第２構造体４２は、上記したように、塩化ビニルやポイミドフィルム、ポリエステル（ＰＥＴ）、ゴムなどで構成されている。また、第１構造体４１及び第２構造体４２は、液晶パネル４０に貼り付けるタイプのものでもよいし、液晶パネル４０に半導体製造技術を用いて形成するタイプのものでもよい。

図９（ｂ）に示す工程では、平面視で第１構造体４１と第２構造体４２とによって挟まれた領域に、軟化したモールド樹脂６０ｂを供給する。まず、モールド樹脂６０ｂを供給するためのノズル６３を、液晶パネル４０に近づける。次に、ノズル６３からモールド樹脂６０ｂを供給する。

図９（ｃ）に示す工程では、平面視で第１構造体４１から第２構造体４２までの間にモールド樹脂６０ｂが埋まるように、モールド樹脂６０ｂを供給する。

モールド樹脂６０ｂは、例えば、上記したように、シリコン系の樹脂である。具体的には、石英との密着力があり、常温で硬化するものが好ましい。モールド樹脂６０ｂの量としては、少なくとも、平面視で第１構造体４１と第２構造体４２との間において、第２透光板５７の上面が埋まる程度である。なお、モールド樹脂６０ｂが、液晶パネル４０の外周や画像表示領域４０ａに入り込まなければよく、第１構造体４１の上面４１ａ、及び第２構造体４２の上面４２ａに乗り上げるように形成されていてもよい。

このように、第２透光板５７の上面までモールド６０を形成することにより、基板（第２透光板５７、素子基板５１、対向基板５２）とモールド６０との界面の長さを長くすることができる。言い換えれば、第２透光板５７における大気に触れている部分からシール材４０７までの距離を長くすることが可能となり、シール材４０７を介して液晶層４５０の中に水分が侵入することを抑えることができる。

また、液晶パネル４０の外周にモールド６０を形成した後、モールド６０の表面にフッ素コーティング処理を施すことが好ましい。これによれば、モールド６０を透過して液晶層４５０に水分が侵入することを抑えることができる。

次に、液晶パネル４０にケース２００とフック３００を取り付ける方法を説明する。まず、図５に示すように、ケース２００の収容部２１０に、例えば熱硬化型の接着剤８０（図８参照）を塗布する。その後、液晶パネル４０を、素子基板５１の第２面５１ｂ側から、収容部２１０に挿入する。

次に、接着剤８０を硬化させる。具体的には、ケース２００に熱を付与し、液晶パネル４０とケース２００との間、第１透光板５６及び第２透光板５７とケース２００との間の、熱硬化型接着剤（接着剤８０）を硬化させる。

次に、第２透光板５７の上方から、ケース２００に対してフック３００を嵌合させる。具体的には、ケース２００の各係止凸部２５０に、フック３００の各係止部材３１０の係止孔３１０ｈをそれぞれ係止させる。以上により、液晶装置１０が完成する。

以上詳述したように、本実施形態の液晶装置１０、液晶装置１０の製造方法、及び電子機器によれば、以下に示す効果が得られる。

（１）本実施形態の液晶装置１０、及び液晶装置１０の製造方法によれば、液晶パネル４０において素子基板５１側の第１構造体４１から対向基板５２側の第２構造体４２までモールド６０で覆われているので、基板（素子基板５１、対向基板５２、第２透光板５７）とモールド６０との界面の長さを長くすることができる。よって、界面及びシール材４０７を介して液晶層４５０の中に水分が侵入することを抑えることができる。また、モールド６０を厚く形成するので、耐湿性を向上させることができる。その結果、液晶層４５０が劣化することが抑えられると共に、液晶の制御性（応答性）が悪くなることによる表示品質の低下を抑えることができる。

（２）本実施形態の液晶装置１０、及び液晶装置１０の製造方法によれば、第１構造体４１及び第２構造体４２としてサポートシールを用いるので、第１構造体４１及び第２構造体４２を半導体製造技術を用いて形成することと比較して、容易に構造体を形成することができる。

（３）本実施形態の電子機器によれば、上記液晶装置１０を備えているので、表示品質を向上させることができると共に、液晶層４５０が劣化することが抑えられる電子機器を供給することができる。

なお、本発明の態様は、上記した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、本発明の態様の技術範囲に含まれるものである。また、以下のような形態で実施することもできる。

（変形例１）
上記したように、液晶パネル４０として第１透光板５６及び第２透光板５７を含めていることに限定されず、第１透光板５６及び第２透光板５７を含まない構成にするようにしてもよい。この場合、第２構造体４２は、対向基板５２の液晶層４５０と反対側の表面に直接配置されている。

（変形例２）
上記したように、液晶装置１０が搭載される電子機器としては、投射型表示装置１の他、ＥＶＦ（Electrical View Finder）、モバイルミニプロジェクター、ヘッドアップディスプレイ、スマートフォン、携帯電話、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ディスプレイ、車載機器、オーディオ機器、露光装置や照明機器など各種電子機器に用いることができる。

（変形例３）
上記したように、電気光学装置として液晶装置１０を適用することに限定されず、例えば、有機ＥＬ装置、プラズマディスプレイ、電子ペーパー（ＥＰＤ）等に適用するようにしてもよい。例えば、液晶装置の場合であれば、電気光学材料は液晶である。電子ペーパーの場合であれば、電気光学材料は電気泳動材料である。

１…投射型表示装置、１ａ…光軸、１ｂ…被投射面、２…外装ケース、３…アッパーケース、４…ロアーケース、６…投射レンズユニット、７…電源ユニット、８…光源ランプユニット、９…光学ユニット、１０…液晶装置、１１…インターフェイス基板、１２…ビデオ基板、１３…制御基板、１４Ｒ，１４Ｌ…スピーカー、１５Ａ，１５Ｂ…吸気ファン、１６…排気ファン、１７…補助冷却ファン、２０…プリズムユニット、２１…上ライトガイド、２２…下ライトガイド、４０…電気光学パネルとしての液晶パネル、４０ａ…画像表示領域、４０ｃ…周辺領域、４１…第１構造体、４１ａ…上面、４２…第２構造体、４２ａ…上面、５１…第１基板としての素子基板、５１ａ…第１面、５１ｂ…第２面、５２…第２基板としての対向基板、５２ａ…第１面、５２ｂ…第２面、５６…第３基板としての第１透光板、５７…第３基板としての第２透光板、６０…モールド、６０ｂ…モールド樹脂、６３…ノズル、８０…接着剤、９０…フレキシブル配線基板、９０ａ…第１面、９０ｂ…第２面、１６０，１６１…偏光板、２００…枠体としてのケース、２００ｉ…辺、２０１…開口、２１０…収容部、２５０…係止凸部、３００…フック、３００ｉ…辺、３１０…係止部材、３１０ｈ…係止孔、３２０…開口穴、４０１…データ線駆動回路、４０２…第１端子、４０４…走査線駆動回路、４０５ａ…画素電極、４０５ｂ…ダミー画素電極、４０６…封止材、４０７…シール材、４０７ａ…液晶注入口、４０８…遮光層、４０９…基板間導通用電極、４０９ａ…基板間導通材、４１６，４２６…配向膜、４２１…共通電極、４５０…電気光学層としての液晶層、５１１，５１２，５１３，５１４…側面、５１５…突出部、５２１，５２２，５２３，５２４…側面、８０５…光源ランプ、９０２…第２端子、９２１，９２２…インテグレーターレンズ、９２３…照明光学系、９２４…色光分離光学系、９２７…リレー光学系、９３１…反射ミラー、９４１…青緑反射ダイクロイックミラー、９４２…緑反射ダイクロイックミラー、９４３…反射ミラー、９４４，９４５，９４６…出射部、９５１，９５２，９５３…集光レンズ、９７１…入射側反射ミラー、９７２…出射側反射ミラー、９７３…中間レンズ、９７４…集光レンズ。

Claims (11)

1. 第１基板と、
   前記第１基板とシール材を介して対向するように配置された第２基板と、
   前記シール材で囲まれた領域に封入された電気光学層と、
   を含む電気光学パネルと、
   前記第１基板に接するように配置された第１構造体と、
   前記第２基板に接するように配置された第２構造体と、
   前記第１構造体と前記第２構造体との間に配置されたモールドと、
   を含み、
   前記モールドは、前記電気光学パネルの外周を覆い、前記第２基板の前記電気光学層と反対側の面において、前記外周から少なくとも前記シール材の一部と重なる領域まで覆っていることを特徴とする電気光学装置。
2. 請求項１に記載の電気光学装置であって、
   前記モールドは、平面視で前記第１構造体における前記第２構造体と離れた側の端部から前記第２構造体の側に配置されていると共に、平面視で前記第２構造体における前記第１構造体と離れた側の端部から前記第１構造体の側に配置されていることを特徴とする電気光学装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電気光学装置であって、
   前記第１構造体及び前記第２構造体は、サポートシールであることを特徴とする電気光学装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
   前記モールドの表面に撥液性を有するコーティング剤が配置されていることを特徴とする電気光学装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
   前記第１基板に接するように前記電気光学パネルの外周に枠体が配置されており、
   前記第２基板における前記電気光学層と反対側の面に、表示領域に開口穴を有する遮光性のフックが配置されていることを特徴とする電気光学装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
   前記第１基板における前記電気光学層と反対側の面、及び前記第２基板と前記第２構造体との間に、第３基板が配置されていることを特徴とする電気光学装置。
7. 第１基板と、前記第１基板とシール材を介して対向するように配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された電気光学層と、を有する電気光学パネルを備える電気光学装置の製造方法であって、
   前記第１基板における前記第２基板側の面に第１構造体を配置する工程と、
   前記第２基板における前記電気光学層と反対側の面において、平面視で前記第１構造体より前記シール材側に第２構造体を配置する工程と、
   平面視で前記第１構造体と前記第２構造体との間に、軟化した樹脂を供給してモールドを形成する工程と、
   を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
8. 請求項７に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記モールドを形成する工程の後、前記モールドの表面に撥液性を有するコーティング処理を施す工程を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
9. 請求項７又は請求項８に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記第１基板と接するように前記電気光学パネルの外周に枠体を配置する工程と、
   前記第２基板における前記電気光学層と反対側の面に、表示領域に開口穴を有する遮光性のフックを配置する工程と、
   を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
10. 請求項７乃至請求項９のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
    前記第１基板における前記電気光学層と反対側の面、及び前記第２基板における前記電気光学層と反対側の面と前記第２構造体との間に、第３基板を配置する工程を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
11. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。

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